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耦合黏-势流数值计算的CLT桨水动力性能预报

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华中科技大学学报（自然科学版） 2024年第4期52卷 82-87页

作者：王超李秋月赵雷明孙聪哈尔滨工程大学船舶工程学院黑龙江哈尔滨150001 中国船舶及海洋工程设计研究院上海200011

根据尾流收缩叶梢负载(CLT)标模桨的特殊几何形式、尾涡特性,对面元法的参数化建模、预设尾涡模型及网格划分形式进行了相应计算理论修正.为了验证改进后面元法对于预报不同端板形式的CLT桨敞水性能的适用性,改变端板参数描述建立了三组... 详细信息

根据尾流收缩叶梢负载(CLT)标模桨的特殊几何形式、尾涡特性,对面元法的参数化建模、预设尾涡模型及网格划分形式进行了相应计算理论修正.为了验证改进后面元法对于预报不同端板形式的CLT桨敞水性能的适用性,改变端板参数描述建立了三组CLT桨计算模型,使用改进后面元法计算敞水性能,将面元法结果与计算流体力学(CFD)方法模拟结果对比,设计进速附近的效率差约为2%.结果表明:该面元法程序可以快速预报变端板参数CLT桨敞水性能,且预报精度满足工程要求,预报结果可作为后续优化设计和试验设计参考依据;减小原端板50%宽度,在低进速附近,推力最多提高约10%,设计剖面的表面压力分布结果与CFD方法计算结果符合较好.

关键词： CLT桨尾涡模型敞水性能面元法计算流体力学

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基于响应曲面模型的圆筒式机墩几何参数优化

中国农村水利水电 2024年第2期 215-220页

作者：盛健挺于奎孙忠园贾晶玺梁江晟孟凡香黑龙江大学水利电力学院黑龙江哈尔滨150080 黑龙江省水利水电勘测设计研究院黑龙江哈尔滨150001

水轮发电机组在运行过程中由于水力、机械、电磁等原因不可避免会发生振动,机墩作为水轮发电机组的支承结构,其结构的稳定性至关重要。建立起机墩、蜗壳、尾水管直至地基的整体模型,通过数值模拟可以得到机墩在谐振荷载作用下任意部位... 详细信息

水轮发电机组在运行过程中由于水力、机械、电磁等原因不可避免会发生振动,机墩作为水轮发电机组的支承结构,其结构的稳定性至关重要。建立起机墩、蜗壳、尾水管直至地基的整体模型,通过数值模拟可以得到机墩在谐振荷载作用下任意部位的幅值,在此基础上运用统计学方法响应曲面试验方法,以机墩内径、厚度两个参数作为设计变量,结合信息量权数法将机墩在垂向、径向、环向的最大振幅用一个综合目标函数来代替,并以该综合目标函数作为优化目标,由此建立起响应曲面模型,并对机墩模型进行优化。结果表明:优化后的机墩垂直方向的最大振幅减少了17.8%,环向最大振幅减少了4.7%,径向最大振幅减少了1.4%;本工程机墩的内径建议取值范围为1.73D_(1)~1.83D_(1),机墩厚度的建议取值范围为0.50D_(1)~0.63D_(1);响应曲面的优化设计方法可以有效应用于水电站机墩的减振设计中。

关键词：振幅机墩响应曲面信息量权数优化

裂褶菌发酵西洋参工艺优化及体外抗氧化能力研究

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食品工业科技 2024年第7期45卷 142-151页

作者：王崑仑管立军高扬严松李家磊季妮娜李波周野黑龙江省农业科学院食品加工研究所黑龙江哈尔滨150086 黑龙江省食品加工重点实验室黑龙江哈尔滨150086 黑龙江省农业科学院大豆研究所黑龙江哈尔滨150086

为提高西洋参的经济价值,本研究以西洋参为原料,利用裂褶菌固态发酵西洋参,提高西洋参中活性成分的含量,并对发酵工艺进行优化。本研究以西洋参中总人参皂苷含量为指标,先从3种裂褶菌菌株中筛选出2号菌株作为固态发酵西洋参用菌。再对... 详细信息

为提高西洋参的经济价值,本研究以西洋参为原料,利用裂褶菌固态发酵西洋参,提高西洋参中活性成分的含量,并对发酵工艺进行优化。本研究以西洋参中总人参皂苷含量为指标,先从3种裂褶菌菌株中筛选出2号菌株作为固态发酵西洋参用菌。再对影响裂褶菌西洋参发酵物的总人参皂苷含量的4个因素(发酵温度、裂褶菌接种量、pH和发酵时间)进行单因素实验。在此结果基础上,利用响应面Box-Behnken试验设计进一步优化裂褶菌固态发酵西洋参工艺,确定优化后的工艺条件为:裂褶菌接种量10.90%,发酵温度31℃、发酵时间10 d,发酵pH5.9。在上述条件下,裂褶菌西洋参发酵物的总人参皂苷含量为10.28%,粗多糖含量为12.85%,总黄酮含量为0.67%,均比未发酵西洋参的高。并且大分子人参皂苷Rb1、Rg_(2)和Re含量降低,小分子人参皂苷Rg_(1)、Rc、Rb_(2)、>、Rd、Rg3、s-Rh_(2)、r-Rh_(2)和拟人参皂苷CK含量升高。其中,稀有人参皂苷Rg_(3)、s-Rh_(2)、r-Rh_(2)和拟人参皂苷CK为新出现皂苷。体外抗氧化实验表明裂褶菌西洋参发酵物的DPPH和ABTS^(+)自由基清除能力的IC_(50)值分别为31365和10910μg/mL,均强于未发酵西洋参。本研究证明了裂褶菌固态发酵西洋参提高了总人参皂苷、粗多糖、总黄酮和稀有人参皂苷的含量,增强了抗氧化能力,为西洋参的开发利用提供数据支持。

关键词：西洋参裂褶菌固态发酵响应面人参皂苷抗氧化

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复杂场地盾构区间隧道块石探查和处理技术

铁道工程学报 2024年第7期41卷 93-98,105页

作者：叶向前岑仰润蔡海荣王林军林荣杭州市勘测设计研究院有限公司杭州310012 福建省建筑设计研究院有限公司福州350001

研究目的:覆盖层中存在的块石群对地铁区间盾构施工造成很大影响。采用常规的钻探或物探手段探查块石群的效果较差,选择合适的探查手段及清障技术是类似工程的主要难点。本文以杭州地铁7号线吴山广场站—江城路站区间为依托,系统介绍在... 详细信息

研究目的:覆盖层中存在的块石群对地铁区间盾构施工造成很大影响。采用常规的钻探或物探手段探查块石群的效果较差,选择合适的探查手段及清障技术是类似工程的主要难点。本文以杭州地铁7号线吴山广场站—江城路站区间为依托,系统介绍在复杂场地条件下覆盖层中块石的综合探查技术,分析基于超前注浆加固和爆破预处理的地铁盾构隧道块石清障相关技术。研究结论:(1)在大量既有地表建筑物的条件下,探查块石需要钻孔与物探结合的手段;(2)微动探测在覆盖层中探测块石具有比较明显的优势;(3)在有条件的场地采用爆破预处理,在不具备爆破场地条件下可能遇块石时采用超前注浆加固预处理,盾构掘进通过后采用长管注浆加固管片周围土体,必要时进行带压进仓清理;(4)本研究成果可为类似复杂场地条件下盾构隧道工程的勘察、设计与施工提供参考。

关键词：复杂场地盾构隧道块石微动探测爆破

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居·有境境·无界

中国勘察设计 2024年第2期 20-23页

作者：马哲刘思源宋达陈默赵博文田毅胡志伟韩冰周传喜李季嗣孙福全王丽娟谢彬彬丛培武巩霁霄黑龙江省建筑设计研究院

北京赛题项目用地东侧多为居住用地,南侧、西侧、北侧大多为产业园区及校园,用地周围人群呈年轻化,人口密度较大。根据周边产业结构以及人口结构,考虑到年轻人口密度较大,适当增设商业、文化、休闲娱乐等配套设施,为这片土地注入更多活... 详细信息

北京赛题项目用地东侧多为居住用地,南侧、西侧、北侧大多为产业园区及校园,用地周围人群呈年轻化,人口密度较大。根据周边产业结构以及人口结构,考虑到年轻人口密度较大,适当增设商业、文化、休闲娱乐等配套设施,为这片土地注入更多活力。场地坐拥得天独厚的日照条件,北侧和东侧更是拥有良好的水体景观,但用地西侧的京张铁路以及东侧的京藏高速会带来一定的噪声干扰。如何在这片充满挑战的土地上,创造出一个宜居、宜业、宜游的社区环境,成为了设计的重任。

关键词：水体景观居住用地配套设施日照条件人口密度京张铁路宜居噪声干扰

无人机倾斜摄影测量技术在林区植被恢复治理中的应用

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测绘与空间地理信息 2024年第1期47卷 222-224页

作者：李小伟黑龙江省林业设计研究院黑龙江哈尔滨150080

林区植被破坏后,需要对破坏区域进行测量评估再实施恢复治理。林区由于树林的遮挡,存在通视困难。信号障碍等难题,使用传统的全站仪、GPS测量方法采集数据较为困难,本文提出,依靠无人机倾斜摄影测量模式获取空间数据,再通过三维建模,最... 详细信息

林区植被破坏后,需要对破坏区域进行测量评估再实施恢复治理。林区由于树林的遮挡,存在通视困难。信号障碍等难题,使用传统的全站仪、GPS测量方法采集数据较为困难,本文提出,依靠无人机倾斜摄影测量模式获取空间数据,再通过三维建模,最后生成各类成果数据文件。项目实例应用证明本文的测量方法和模式有效,效果良好。

关键词：倾斜摄影无人机三维模型林区测量植被恢复

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引江济淮淠河总干渠渡槽桥概念设计

桥梁建设 2024年第1期54卷 110-116页

作者：杨善红殷亮余振黄浩朱宇安徽省综合交通研究院安徽合肥230088 安徽省交通规划设计研究总院安徽合肥230088 中铁四局设计研究院安徽合肥230088

引江济淮淠河总干渠渡槽桥是安徽省1号工程引江济淮河道上的一座通水、通航桥梁,桥上水体重量约4万吨,且旱、涝水位变幅极大,属于超量级可变重载。针对该桥竖向刚度和竖向位移、开口断面抗扭能力以及先建后挖的边坡稳定和基础变位等难... 详细信息

引江济淮淠河总干渠渡槽桥是安徽省1号工程引江济淮河道上的一座通水、通航桥梁,桥上水体重量约4万吨,且旱、涝水位变幅极大,属于超量级可变重载。针对该桥竖向刚度和竖向位移、开口断面抗扭能力以及先建后挖的边坡稳定和基础变位等难以控制的问题进行概念设计。该桥采用左右分幅、上桁下拱的结构方案,有效控制了下挠和上拱值,较好地解决了竖向刚度和竖向位移变幅问题;采用上开下合布置形式,梁式U形槽下设置2个拱片+M形横联,有效控制了侧倾和压弯下挠,解决了U形槽的横向变形和扭转问题;采用外桁内波布置,创造性地采用了一种波形板槽壁,通过叶摆式支撑板连接在桁架桥上,解决了水槽与桥体传递力线、水凉钢热的温差效应、水体与桥槽的流固耦合等问题,并采用水工试验等验证了结构的减振作用;采用分阶段的土体开挖施工方案,形成时间差,解决了先建后挖的边坡稳定和基础变位问题;设置分流岛结构、观景平台和监控景观塔,解决了大体量桥体景观设计问题。充水试验结果表明桥梁结构状态良好。

关键词：梁拱组合结构渡槽桥超量级可变重载波形板概念设计景观设计桥梁施工充水试验

城郊融合背景下京津冀中小城镇中心城区地域范围识别及应用研究——以河北省宁晋县为例

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现代城市研究 2024年第3期39卷 67-71,95页

作者：杜宽亮刘行健王天奇天津市城市规划设计研究总院有限公司黑龙江省城市规划勘测设计研究院

中心城区地域范围(以下简称“城区地域范围”)识别是新时代国土空间规划体系建构的前提与基础。在以县城占据主导地位的京津冀地区,绝大多数中小城镇具有“城村交织”“城乡互嵌”的空间特征,面对推进实施以县城为主要引擎和重要载体的... 详细信息

中心城区地域范围(以下简称“城区地域范围”)识别是新时代国土空间规划体系建构的前提与基础。在以县城占据主导地位的京津冀地区,绝大多数中小城镇具有“城村交织”“城乡互嵌”的空间特征,面对推进实施以县城为主要引擎和重要载体的新型城镇化战略的发展趋势,科学界定该地区中小城镇中心城区的地域空间,成为开展市县国土空间规划编制工作的第一环节。文章分析了传统土地调查以城镇村属性为“202及202A”用地图斑识别作为城区地域范围的局限性,以河北省宁晋县为例,对比在城镇基数转换、城市体检评估等不同工作思路中确定的城区地域范围的划定情况,提出适用于京津冀地区中小城镇城区地域范围识别的方法和途径,为支撑城镇开发边界优化调整、判断城郊融合类村庄、推进城乡一体化发展提供重要依据。

关键词：城区地域范围城区实体地域城镇基数转换城村交织

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森林火灾蔓延模拟及应急路径规划优选

林业科学 2024年第4期60卷 52-61页

作者：陈卓刘海洋黄全义郑明章栗健清华大学公共安全研究院北京100084 吉林省林业勘察设计研究院长春130022

【目的】利用云计算手段模拟林火蔓延过程,规划火灾应急路径,以促进救援力量快速、高效到达指定火灾地点,为布置林火阻隔措施预留充足时间。研究也为吉林省通化市东昌区的林火应急响应和预防规划提出建设性意见。【方法】以吉林省通化... 详细信息

【目的】利用云计算手段模拟林火蔓延过程,规划火灾应急路径,以促进救援力量快速、高效到达指定火灾地点,为布置林火阻隔措施预留充足时间。研究也为吉林省通化市东昌区的林火应急响应和预防规划提出建设性意见。【方法】以吉林省通化市东昌区为研究区域进行实地调研和模型推演。着眼于林火点单源和多源差异性,利用应急路径规划模型、Dijkstra算法模拟计算单源林火情况下最短救援路径,并纳入多源林火优先级理论,实现救援资源利用最大化。采用FARSITE模型对区域实例森林火灾进行蔓延速率模拟,获取林火发生后各阶段实时数据,综合考虑森林火点附近资源布局情况以及道路交通能力,进行救援路径的推算和防火道路的布局,以验证方法的可行性,并对森林火灾应急响应救援路径进行智能优选。【结果】在一般森林火灾发生时单个着火点的公式基础上,为2个及以上着火点引入优先级理论,再根据火情严重程度通过Dijkstra算法进行依次推演。此外,增加μ作为通行能力系数,以考虑路况、道路属性对救援通行时间的影响,得到新的路径公式。通过FARSITE模型,对2010年“5.3”一般森林火灾(20100503-220502-01)进行蔓延推演,在火源点起火5 h后,如果没有得到有效的人为干预,火情将演变为重大森林火灾,并蔓延到人居地区。由于风向影响,火源点东北侧的火情优先级高于北侧,若有条件同时进行救援,应急资源应按优先级倾斜。【结论】模拟结果表明,通过应急路径规划模型、Dijkstra算法和优先级理论,可以提高救援路径的获取速率,提前进行资源调配和人员安排,FARSITE模拟结合防火道路规划,联系火灾发生后各时间段的蔓延情况,能有效提升森林火灾决策效率,事半功倍地形成林火应急响应和预防规划方案。

关键词：智慧林业应急预防规划森林火灾决策云计算 FARSITE Dijkstra